[发明专利]一种不平衡电网条件下的通用型模型预测优化控制方法

摘要

本发明提出了一种不平衡电网条件下的通用型模型预测优化控制方法。本发明根据扩展功率理论结合控制周期，计算各控制周期的有功功率值和新型无功功率值；结合有功功率参考值和新型无功功率的参考值，基于无差拍控制给出参考电压矢量；判断参考电压矢量所在扇区，确定三个备选的电压矢量，并计算三个备选电压矢量的占空比；基于三个备选电压矢量的占空比，确定两个实际作用的电压矢量，并计算两个实际作用电压矢量的占空比，然后发出开关信号控制PWM整流器。相较于传统的双矢量模型预测直接功率控制方法，本发明优化了双矢量的选择过程和占空比的计算过程，进一步降低了控制算法的计算时间和计算复杂度。

主权项

1.一种不平衡电网条件下的通用型模型预测优化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：采样三相电网电压、三相电网电流以及直流侧电容电压；步骤2：主控制器利用Clarke变换分别将三相电网电压、三相电网电流的abc坐标系转换到αβ坐标系下进行分析；步骤3：基于扩展功率理论计算当前时刻的有功功率值和新型无功功率值；步骤4：基于无差拍控制求出参考电压矢量；步骤5：基于参考电压矢量确定第一备选的非零电压矢量、第二备选的非零电压矢量以及第一备选的零电压矢量，并计算第一备选的非零电压矢量占空比、第二备选的非零电压矢量占空比以及第一备选的零电压矢量占空比；步骤6：基于第一备选的非零电压矢量及其占空比，第二备选的非零电压矢量及其占空比，第一备选的零电压矢量及其占空比确定第一作用的电压矢量，第二作用的电压矢量，并计算第一作用的电压矢量占空比以及第二作用的电压矢量占空比；步骤7：基于第一作用的电压矢量和第二作用的电压矢量及其占空比发出开关信号控制PWM整流器。